作者MITjuching (CP3亚洲代言人)
看板Physics
标题[问题] 物质波 观念
时间Sat Apr 27 15:56:16 2019
第一个问题我快想通了 但第二个问题还是搞不懂 请各位帮忙一下
各位老师好 小弟我有两个问题请教
第一
http://i.imgur.com/FnMv1Sn.jpg
这里明明写能量=hf
但题目却不能与E=hf算
必须用E=(mv^2)/2
http://i.imgur.com/8P0T6ul.jpg
答案各为（AE）
第二
http://i.imgur.com/bN7A3jH.jpg
用E=(mv^2)/2 和 f=E/h
可得波长=2h/mv
可又和讲义上的不同
还请各位不吝赐教
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1F：推 j0958322080: 看是算电子还光子阿 04/27 16:27
2F：推 maplefff: 光子是零质量粒子，普通粒子不是 04/27 17:04
3F：推 jimmy102: 光子有速度就不是0质量了阿 然後物质波的话都是讲电子吧 04/27 17:08
4F：→ jimmy102: ？ 04/27 17:08
※ 编辑: MITjuching (39.9.106.120), 04/27/2019 17:09:33
5F：推 Vulpix: 光子一直都有速度且零质量。 04/27 17:16
7F：→ jimmy102: 那请问这是什麽 04/27 18:11
8F：→ j0958322080: 等效质量阿，不过现在好像比较少人在讲这东西了吧?? 04/27 18:26
10F：→ gout005: 有错请指正 04/27 18:51
11F：→ MITjuching: 感谢g大 不过大家好像都搞错我问的问题了 我的第二个 04/27 20:12
12F：→ MITjuching: 问题是电子的物质波 也就是图片里化橘色萤光笔的地方 04/27 20:12
13F：→ MITjuching: 更正 黄色萤光笔04/27 20:13
14F：推 JustOneJFS: 你讲义写的E=hf 或 E=1/2mv^2都是对的04/27 21:25
15F：→ JustOneJFS: 错的是你从E=hf再用v=f*波长回去算波长04/27 21:26
16F：→ JustOneJFS: 这里的v是phase velocity 你不能随便用一个速度去代04/27 21:27
17F：→ JustOneJFS: 总之算波长就用波长公式h/p 频率就用频率的04/27 21:28
18F：→ JustOneJFS: 多一层过程然後你又不确定公式里物理量定义的时候04/27 21:29
19F：→ JustOneJFS: 就容易出错04/27 21:29
20F：→ MITjuching: 刚刚大致上去了解了下大大说的phase velocity 再问一04/27 21:42
→ MITjuching: 个问题 物质波的速度跟一般的波速有什麽不同
※ 编辑: MITjuching (39.12.138.149), 04/27/2019 21:46:56
21F：→ MITjuching: 或是丢个网站给我我自己去看之类的 04/27 21:47
22F：推 yw1002: 在量子力学里有个很抽象的概念是流current 04/27 22:05
23F：→ yw1002: 在规范原理下系统状态彼此之间转换可以指定一个connection 04/27 22:06
24F：→ yw1002: 所以拓朴空间在局部因为向量纤维丛而有几何架构 04/27 22:06
25F：→ yw1002: 但是在很多不同的规范群间那个动态就是current了 04/27 22:07
26F：推 yw1002: 物质波可能有一个instanton 04/27 22:15
27F：→ MITjuching: 呃…听不懂 我只是个高中生QQ 04/27 22:20
28F：推 JustOneJFS: 简单来说一个波可以有群速(group velocity)和相速 04/27 22:31
29F：→ JustOneJFS: (phase velocity) 群速可以大致看成真实能量的传递 04/27 22:32
30F：→ JustOneJFS: 所以不能超过光速 但相速就不会有这个限制 04/27 22:33
31F：→ JustOneJFS: 在这里你用E=1/2mv^2算出来的物质波速度应该是群速 04/27 22:34
32F：→ JustOneJFS: 这两个速度可以一样 可以不一样 视情况而定 04/27 22:34
33F：推 zealeliot: 高中生请记得物质波这边v=f*lamda不能用就好 04/27 22:46
34F：→ MITjuching: 谢谢j大的解释 虽然大部分还是没概念哈哈 04/27 23:03
35F：→ MITjuching: 不过就先照着z大的办法读吧 谢谢各位 04/27 23:03
36F：→ kuromu: dispersion relation 04/28 04:38
37F：推 yw1002: planck常数h单位是角动量 p通常是线动量 所以当你求物质波 04/28 06:51
38F：→ yw1002: 用h/p公式首先要问 是在什麽时空结构里 通常假设平直时空 04/28 06:52
39F：→ yw1002: 在平直时空里 线动量角动量不会有维度差异的问题 04/28 06:53
40F：→ yw1002: 所以你先把动能转为动量 再用普郎克公式 04/28 06:54
41F：→ MITjuching: 再请教各位一个问题 若光子没有能量 那光子的动量与动 04/28 11:10
42F：→ MITjuching: 能从何解释？ 04/28 11:10
43F：→ MITjuching: 说错 若光子没有质量 04/28 11:11
44F：推 leptoneta: 光子有能量啊 为什麽没有? 04/28 11:11
45F：→ MITjuching: 抱歉 我说错了 更正为 若光子没有质量 那动量与动能从 04/28 11:15
46F：→ MITjuching: 何解释 04/28 11:15
47F：推 leptoneta: 简单的说 光子没有定义动能 动量在这边和古典动量不同 04/28 11:23
48F：→ leptoneta: 光子动量可从光压实验结果推导 令n个光子 能量E动量p 04/28 11:25
49F：→ leptoneta: 实验结果显示nE=npc 可得p=E/c 04/28 11:26
50F：推 YmemY: 1. 光子没有静止质量，但是动的时候可以说是有 04/28 12:41
51F：推 YmemY: 2. 传声介质震动速度也不等於声波波速，你可以发现粒子速 04/28 12:43
52F：→ YmemY: 度跟波速是两回事 04/28 12:43
53F：推 TellthEtRee: 因为根据相对论，一般物体如果接近光速，那麽质量是 04/28 15:34
54F：→ TellthEtRee: 无限大。所以最好避开光子有质量的这种讲法，顶多就 04/28 15:34
55F：→ TellthEtRee: 讲等效质量 04/28 15:34
56F：推 YmemY: （谢谢楼上提醒）一般物体接近光速，动量也会无限大，要避 04/28 15:53
57F：→ YmemY: 开光子有动量的讲法吗？何况光子的确会收到重力吸引再何况 04/28 15:53
58F：→ YmemY: 质能根本可以互换...所以我会认为这麽理解没有大问题～ 04/28 15:53
59F：推 yw1002: 静质量是粒子在欧几里得空间的说法 而动量在量子力学 04/28 18:50
60F：→ yw1002: 又是在希尔伯特空间的算符 但是一般情形我们不知道空间 04/28 18:50
61F：→ yw1002: 的本质 所以广义相对论是说成重力是时空的曲率 而光有动量 04/28 18:51
62F：→ yw1002: 在磁矩量子化是整数倍自旋假设前提下它不会有对称破坏问题 04/28 18:53
63F：→ yw1002: 所以与其问光子的质量其实是在说时空本身内在结构问题 04/28 18:54
64F：→ yw1002: 可以参考丘成桐等人的研究 椭圆算子将Liouville定理推广 04/28 18:55
65F：推 yw1002: 可以去看一下丘成桐2010年在中学数学奖的演讲 04/28 18:58
66F：推 Polchinski: 正因光子动量仍是有限的 所以会导致动量无限大的说法 04/30 11:26
67F：→ Polchinski: 容易出问题 04/30 11:26